CN204180462U - 大功率逆变器的复合式散热*** - Google Patents

大功率逆变器的复合式散热*** Download PDF

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谢秋梅
赵理行
周伟
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Abstract

本实用新型涉及一种大功率逆变器的复合式散热***，包括装置于机柜中的逆变器，该散热***包括机柜的自然散热模块、逆变器的独立散热模块及用于控制机柜上风扇的主动散热模块；自然散热模块包括机柜的前侧的柜体通风窗、侧面的柜体通风道及顶面带有柜体通风罩；独立散热模块包括逆变器前侧下部带有逆变器通风窗，逆变器的侧面带有逆变器通风道，逆变器的顶面带有逆变器通风罩，逆变器通风罩与逆变器的内部连通，其前侧面带有通风孔；主动散热模块包括机柜的上部后侧面装置有多个风扇，逆变器上装置有温度传感器及逻辑控制模块，温度传感器检测逆变器的温度，逻辑控制模块控制风扇电机的启停。本实用新型具有散热效果好、能耗低的特点。

Description

大功率逆变器的复合式散热***
技术领域
本实用新型涉及大功率变频柜，尤其涉及大功率逆变器的散热***。
背景技术
随着工业用大功率电力电子器件的快速发展，逆变器的容量以及器件开关频率在迅速提高，开关管的损耗也在不断上升，逆变器装置于机柜中。实际经验表明，逆变器工作的稳定性取决于其发热量是否得到充分扩散。在开关频率较低的时，逆变器中IGBT的通态消耗占总消耗的主要部分，当开关频率迅速提高时，开关消耗占总损耗的比例快速上升，若缺少良好的散热措施，管芯的温度将可能达到甚至超过结温，器件将受到损坏。因此大功率逆变器的散热***设计的好坏是其能否安全可靠工作的主要条件。
实用新型内容
本申请人针对大功率逆变器，进行研究及设计，提供一种大功率逆变器的复合式散热***，其通过多重散热有效地改善了逆变器的散热状况，保证其工作稳定、安全。
本实用新型所采用的技术方案如下：
一种大功率逆变器的复合式散热***，包括装置于机柜中的逆变器，该散热***包括机柜的自然散热模块、逆变器的独立散热模块及用于控制机柜上风扇的主动散热模块；
所述自然散热模块的散热结构为：机柜的前侧带有多个柜体通风窗，机柜的侧面带有柜体通风道，机柜的顶面带有柜体通风罩，柜体通风罩通过机柜顶部的通孔与机柜的内部连通，柜体通风罩的侧面带有通风槽，自然风从柜体通风窗进入，沿着柜体通风道从柜体通风罩的侧面通风槽流出；
所述独立散热模块的散热结构为：逆变器前侧下部带有逆变器通风窗，逆变器的侧面带有逆变器通风道，逆变器的顶面带有逆变器通风罩，逆变器通风罩与逆变器的内部连通，其前侧面带有通风孔，自然风从逆变器通风窗进入，沿着逆变器通风道从逆变器通风罩的通风孔流出；
所述主动散热模块的散热结构为：机柜的上部后侧面装置有多个风扇，逆变器上装置有温度传感器及逻辑控制模块，温度传感器检测逆变器的温度，逻辑控制模块控制风扇的启停。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述逆变器通风罩的侧截面为梯形结构，其后侧面带有倾斜的导流板。
本实用新型的有益效果如下：
本实用新型采用机柜的自然散热、逆变器的独立散热及风扇的主动散热相结合，实现多重散热，大大提高了散热效果，并降低了能耗。
附图说明
图1为本实用新型的散热结构图。
图2为本实用新型的机柜的散热结构图。
图3为本实用新型的逆变器的散热结构图。
图4为本实用新型的主动散热的结构原理图。
图5为本实用新型的散热示意图。
图中：1、机柜；11、柜体通风窗；12、柜体通风道；13、通孔；2、逆变器；21、逆变器通风窗；22、逆变器通风道；3、柜体通风罩；31、通风槽；4、风扇；5、逆变器通风罩；51、通风孔；52、导流板；6、电机；7、温度传感器；8、逻辑控制模块。
具体实施方式
下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。
如图1所示，本实施例的大功率逆变器的复合式散热***，包括装置于机柜1中的逆变器2，该散热***包括机柜1的自然散热模块、逆变器2的独立散热模块及用于控制机柜1上风扇4的主动散热模块。
如图2所示，自然散热模块的散热结构为：机柜1的前侧带有多个柜体通风窗11，机柜1的侧面带有柜体通风道12，机柜1的顶面带有柜体通风罩3，柜体通风罩3通过机柜1顶部的通孔13与机柜1的内部连通，柜体通风罩3的侧面带有通风槽31，自然风从柜体通风窗11进入，沿着柜体通风道12从柜体通风罩3的侧面通风槽31流出。机柜1中直接自下而上排放热气流，通过顶部风罩增大散热空间，提高散热效率及效果。
如图3所示，独立散热模块的散热结构为：逆变器2前侧下部带有逆变器通风窗21，逆变器2的侧面带有逆变器通风道22，逆变器2的顶面带有逆变器通风罩5，逆变器通风罩5与逆变器2的内部连通，其前侧面带有通风孔51，其侧截面为梯形结构，其后侧面带有倾斜的导流板52；自然风从逆变器通风窗21进入，沿着逆变器通风道22从逆变器通风罩5的通风孔51流出，并从柜体通风罩3中散到机柜1外部。自然风涌入逆变器2中，在空气流场中加入紊流，增强***对流换热效果。
如图4所示，主动散热模块的散热结构为：机柜1的上部后侧面装置有多个风扇4，逆变器2上装置有温度传感器7及逻辑控制模块8，逻辑控制模块8与风扇4的驱动电路连接，温度传感器7检测逆变器2的温度，逆变器温度T>45℃~ 50℃时，逻辑控制模块8驱动风扇4，增加热气对流，进行散热制冷，防止逆变器2过温而造成不能工作，有效地节能。
如图5所示，为本实用新型的复合散热***的空气流向示意图，本实用新型采用自然散热、独立散热及主动散热相结合，大大提高了散热效果，避免了逆变器过热停止工作的状况。
以上所举实施例为本实用新型的较佳实施方式，仅用来方便说明本实用新型，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本实用新型所提技术特征的范围内，利用本实用新型所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本实用新型的技术特征内容，均仍属于本实用新型技术特征的范围内。

Claims (2)

1.一种大功率逆变器的复合式散热***，包括装置于机柜（1）中的逆变器（2），其特征在于：该散热***包括机柜（1）的自然散热模块、逆变器（2）的独立散热模块及用于控制机柜（1）上风扇（4）的主动散热模块；
    所述自然散热模块的散热结构为：机柜（1）的前侧带有多个柜体通风窗（11），机柜（1）的侧面带有柜体通风道（12），机柜（1）的顶面带有柜体通风罩（3），柜体通风罩（3）通过机柜（1）顶部的通孔（13）与机柜（1）的内部连通，柜体通风罩（3）的侧面带有通风槽（31），自然风从柜体通风窗（11）进入，沿着柜体通风道（12）从柜体通风罩（3）的侧面通风槽（31）流出；
所述独立散热模块的散热结构为：逆变器（2）前侧下部带有逆变器通风窗（21），逆变器（2）的侧面带有逆变器通风道（22），逆变器（2）的顶面带有逆变器通风罩（5），逆变器通风罩（5）与逆变器（2）的内部连通，其前侧面带有通风孔（51），自然风从逆变器通风窗（21）进入，沿着逆变器通风道（22）从逆变器通风罩（5）的通风孔（51）流出；
所述主动散热模块的散热结构为：机柜（1）的上部后侧面装置有多个风扇（4），逆变器（2）上装置有温度传感器（7）及逻辑控制模块（8），温度传感器（7）检测逆变器（2）的温度，逻辑控制模块（8）控制风扇（4）的电机（6）的启停。
2.根据权利要求1所述的大功率逆变器的复合式散热***，其特征在于：所述逆变器通风罩（5）的侧截面为梯形结构，其后侧面带有倾斜的导流板（52）。
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